Konstant funktion
Inom matematiken är en konstant funktion en funktion vars utgångsvärde är detsamma för varje ingångsvärde. Funktionen y ( x ) = 4 {\displaystyle y(x)=4} är till exempel en konstant funktion eftersom värdet av y ( x ) {\displaystyle y(x)} är 4 oavsett ingångsvärdet x {\displaystyle x} (se bild).
Konstant funktion y=4
Grundläggande egenskaper
Formellt sett har en konstant funktion f(x):R→R formen f ( x ) = c {\displaystyle f(x)=c} . Vanligtvis skriver vi y ( x ) = c {\displaystyle y(x)=c} eller bara y = c {\displaystyle y=c} .
- Funktionen y=c har 2 variabler x och у och 1 konstant c. (I denna form av funktionen ser vi inte x, men den finns där.)
- Konstanten c är ett verkligt tal. Innan vi arbetar med en linjär funktion ersätter vi c med ett verkligt tal.
- Domänen eller ingången till y=c är R. Alla reella tal x kan alltså ingå. Utgången är dock alltid värdet c.
- Området för y=c är också R. Men eftersom resultatet alltid är värdet av c är kodområdet bara c.
Exempel: Funktionen y ( x ) = 4 {\displaystyle y(x)=4} eller bara y = 4 {\displaystyle y=4}är den specifika konstanta funktionen där utgångsvärdet är c = 4 {\displaystyle c=4} . Domänen är alla reella tal ℝ. Koddomänen är bara {4}. Nämligen y(0)=4, y(-2,7)=4, y(π)=4,.... Oavsett vilket värde på x som matas in är resultatet "4".
- Grafen för den konstanta funktionen y = c {\displaystyle y=c} är en horisontell linje i planet som går genom punkten ( 0 , c ) {\displaystyle (0,c)} .
- Om c≠0 är konstantfunktionen y=c ett polynom i en variabel x av grad noll.
- Y-interceptet för denna funktion är punkten (0,c).
- Denna funktion har ingen x-intercept. Det innebär att den inte har någon rot eller nollpunkt. Den korsar aldrig x-axeln.
- Om c = 0 har vi y = 0. Detta är nollpolynomet eller en identiskt nollfunktion. Varje verkligt tal x är en rot. Grafen för y=0 är x-axeln i planet.
- En konstant funktion är en jämn funktion, så y-axeln är en symmetriaxel för varje konstant funktion.
Derivat av en konstant funktion
I det sammanhang där den definieras mäter derivatan av en funktion förändringshastigheten för funktionens (utgångs)värden i förhållande till förändringen av ingångsvärdena. En konstant funktion förändras inte, så dess derivata är 0. Detta skrivs ofta: ( c ) ′ = 0 {\displaystyle (c)'=0}
Exempel: y ( x ) = - 2 {\displaystyle y(x)=-{\sqrt {2}}} äkonstant funktion. Derivatan av y är den identiskt nollställda funktionen y ′ ( x ) = ( - 2 ) ′ = 0 {\displaystyle y'(x)=(-{\sqrt {2}})'=0}
Det omvända (motsatsen) är också sant. Om en funktions derivata är noll överallt, är funktionen en konstant funktion.
Matematiskt skriver vi dessa två påståenden:
y ( x ) = c ⇔ y ′ ( x ) = 0 , ∀ x ∈ R {\displaystyle y(x)=c\,\,\,\,\,\,\Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,y'(x)=0\,,\,\,\,\,\forall x\in \mathbb {R} }
Generalisering
En funktion f : A → B är en konstant funktion om f(a) = f(b) för varje a och b i A.
Exempel
Ett exempel från den verkliga världen: En butik där alla varor säljs för 1 euro. Funktionens domän är artiklarna i butiken. Kodområdet är 1 euro.
Exempel: Låt f : A → B där A={X,Y,Z,W} och B={1,2,3} och f(a)=3 för varje a∈A. Då är f en konstant funktion.
Exempel: z(x,y)=2 är den konstanta funktionen från A=ℝ² till B=ℝ där varje punkt (x,y)∈ℝ² motsvarar värdet z=2. Grafen för denna konstanta funktion är det horisontella planet (parallellt med x0y-planet) i det tredimensionella rummet som passerar genom punkten (0,0,2).
Exempel: Polarfunktionen ρ(φ)=2,5 är den konstanta funktion som avbildar varje vinkel φ till radien ρ=2,5. Grafen för denna funktion är cirkeln med radien 2,5 i planet.
|
|
|
Andra egenskaper
Det finns andra egenskaper hos konstanta funktioner. Se Konstant funktion på engelska Wikipedia
Relaterade sidor
Frågor och svar
F: Vad är en konstant funktion?
S: En konstant funktion är en funktion vars utgångsvärde förblir detsamma för varje ingångsvärde.
F: Kan du ge ett exempel på en konstant funktion?
S: Ja, ett exempel på en konstant funktion skulle vara y(x) = 4, där värdet på y(x) alltid är lika med 4 oavsett ingångsvärdet x.
F: Hur kan man se om en funktion är en konstant funktion?
S: Du kan avgöra om en funktion är en konstant funktion genom att se om dess utgångsvärde förblir detsamma för varje ingångsvärde.
F: Vad betyder det när vi säger att "y(x)=4" i samband med konstanta funktioner?
S: När vi säger att "y(x)=4" betyder det att utgångsvärdet för y(x) alltid kommer att vara lika med 4 oavsett vilket ingångsvärde x kan vara.
F: Finns det något sätt att visualisera hur en konstantfunktion ser ut?
S: Ja, ett sätt att visualisera hur en konstant funktion ser ut är genom en bild eller en graf.
F: Ändras utgången beroende på indata i konstanta funktioner?
S: Nej, i konstanta funktioner ändras inte utmatningen beroende på inmatningen.